меняться какие-то усредненные или примерные нормативы. Поэтому подготовка укрупненных нормативов выполняется тщательно с учетом всех конструктивно-технологических параметров (длин швов, количества примыкающих книц, вида и количества заделок, наличия припусков, величин катетов сварки, видов контроля непроницаемых швов и пр.) и организационных условий (положения в пространстве, положения рабочего, работы в замкнутом помещении, работы с лесов и пр.).
Первоначальный расчет укрупненных нормативов (например, узловой и секционной сборки) для днищевой секции закладного района может занять до десяти рабочих дней у опытного технолога с предварительным выделением тех типовых конструктивных элементов, укрупненные нормативы по которым будут использованы в расчетах объемов трудоемкости последующих секций этого типа (для всех днищевых). Выполнение расчета на базе электронной таблицы Excel позволяет ускорить на-
Применяемые в настоящее время сильфонные компенсаторы трубопроводов и систем по способу восприятия и передачи ими нагрузок классифицируются по трем основным типам (рис. 1). Несмотря на конструктивное различие этих компенсаторов технология их монтажа на штатных местах в составе изготавливаемых трубопроводов и систем характеризуется наличием пригоночных работ, связанных с необходимостью применения забойных участков труб. С целью ликвидации этого недостатка предложено новое конструктивно-технологическое решение сильфонного сдвиго-поворотного компенсатора (рис. 2).
бор начальных норм времени и коэффициентов к ним. Расчет включает пооперационный расчет объемов на установку не только самого типового конструктивного элемента (допустим, рамного шпангоута), но и деталей россыпи, устанавливаемых «вокруг» него, т. е. книц к продольным ребрам жесткости борта, проницаемых и непроницаемых заделок, узлов пересечения с бортовым стрингером и т. п. Объемы трудоемкости пооперационных затрат относятся к длине устанавливаемого элемента (рамного шпангоута) и дают в результате укрупненный норматив на 1 пог. м. подобного конструктивного элемента.
Для некоторых конструктивных элементов целесообразно отнесение объемов трудозатрат не на 1 пог. м. их длины, а на 1 пог. м. полупериметра, например, для комингсов платформ и палуб в составе бортовой или днищевой секции.
Рассчитанный по укрупненным нормативам объем трудоемкости с коэффициентом для головного за-
УДК 621.643.43-762.65
Традиционное конструктивное решение сильфонных сдвиго-пово-ротных компенсаторов предусматривает наличие разгрузочного устройства в виде двух жестких стержней, шарнирно закрепленных на их фланцах. Это лишает традиционные сильфонные компенсаторы свободы подгонки по длине, которую осуществляют путем применения забойных участков труб.
В новом конструктивно-технологическом решении, защищенном патентом на изобретение1, разгрузочное устройство сильфонного сдвиго-поворотного компенсатора представляет собой упругий стер-
каза определяет объем технологического комплекта.
Заключение. Данный процесс расчета трудоемкости работ в кор-пусостроении позволяет определять объемы трудоемкости узловой, секционной и блочной сборки на основе укрупненных нормативов без длительной разработки ТНК с их нормированием; результаты расчетов трудозатрат на ряде построенных заказов подтвердили достаточную точность способа расчета. Разработка укрупненных нормативов позволяет в короткий срок определить трудоемкость работ, необходимую для планирования производства.
Литература
1. Автоматизированная система плазовотех-нологической подготовки производства «РИТМ-СУДНО». Инструкция для пользователей. СПб.: ЦНИИТС, 2009.
2. Кузнецов А. А. Разработка системы автоматизированного проектирования технологических процессов изготовления корпусных конструкций на основе методов искусственного интеллекта. Автореф. дисс. СПб.: ЦНИИТС, 2009.
жень, расположенный по оси и внутри гофрированного сильфона. При этом оба конца упругого стержня имеют винтовое соединение с опорными втулками, что позволяет изменять строительную длину сдвиго-по-воротного компенсатора. Это обстоятельство, а также наличие одного гибкого стержня дает возможность в процессе монтажа фиксировать сильфонный компенсатор по длине и произвольно изгибать его при фиксации по ширине, что позволяет монтировать его на штатном месте в составе изготавливаемого трубопровода без применения забойных участков труб.
В энергосистемах современных судов и кораблей применяется большое число магистральных и отводных труб различного эксплуатационного назначения. Применение забойных участков при монтаже этих труб характеризуется определенными трудозатратами (табл. 1).
Анализ практики монтажа сильфонных сдвиго-поворотных компенсаторов с традиционным разгрузочным устройством показывает, что забойные участки труб используются не более чем в 30% случаев мон-
ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВОЗМОЖНОГО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ МОНТАЖА СИЛЬФОННЫХ СДВИГО-ПОВОРОТНЫХ КОМПЕНСАТОРОВ
А. Я. Розинов, докт. техн. наук (АО «ЦТСС»), П. С. Вакулов, канд. техн. наук (ОАО «НПП «Компенсатор»)
1Патент 2293902 РФ. Компенсатор сдвиго-поворотных перемещений/П. С. Вакулов, М. Г Каравайченко, А. В. Остахов, Е. М. Предко, В. И. Анухин. Приоритет изобретения 8.04.2005 г. Бюл. 2007. № 5.
СУДОСТРОЕНИЕ 2'2015
экономика и финансы
а) б) в)
Рис. 1. Основные типы конструктивных решений сильфонных компенсаторов:
о — осевой; б — сдвиго-поворотный; в — сдвиговый
5 4 3 2 1
Рис. 2. Принципиальная схема нового конструктивно-технологического решения сдвиго-поворотного сильфонного компенсатора:
1 — гофрированный сильфон; 2 — присоединительный патрубок; 3 — опорная втулка разгрузочного устройства; 4 — радиальное ребро крепления опорной втулки внутри присоединительного патрубка; 5 — разгрузочное устройство
тажа этих компенсаторов. Соответственно этому трудозатраты на применение забойных труб при монтаже существующих сильфонных сдви-го-поворотных компенсаторов можно определить по формуле
О = 0,3К Хкомп(Я1+ Я2Ь П)
где К — долевая часть в общем количестве всех монтируемых сильфонных компенсаторов; Хкомп — суммарное количество сильфонных компенсаторов всех судовых систем; , ^2 — трудозатраты на выполнение единичного забойного стыка магистральных и отводных труб соответственно, нормо-ч.
Результаты расчетов по формуле (1) приведены в табл. 1.
Для осуществления монтажа забойные участки труб отрезают аце-тилено-кислородными резаками. При
этом на 1 м реза расходуют 0,292 м3 кислорода и 0,045 м3 ацетилена. Отрезанные кромки зачищают переносными машинами с расходом сжатого воздуха 1,8 м3/мин. Установленные на штатное место забойные трубы вначале закрепляют на электроприхватках, затем приваривают по периметру с использованием электродов, суммарный рас-
ход которых определяется массой наплавленного металла Мэ, вычисляемой по выражению
Мэ = 0,0011ЭрКэ, (2)
где I. — общая протяженность сварного соединения, см; Э — площадь поперечного сечения наплавленного металла сварного шва, см2; р —
Таблица 1 Трудозатраты на выполнение забойных участков труб, нормо-ч
Судовая система Единичный забойный стык Суммарные трудозатраты
на магистральной трубе на отводной трубе
Система снабжения паром 0,83 0,166—0,33 24
Система подачи питательной воды 0,5 0,266—0,33 2,5
Система подачи топлива 0,5—0,67 0,233—0,266 2,8
Система подачи масла 0,33 0,166—0,233 1,7
Система подачи морской воды 0,67 0,33 3,0
Система перекачивания нефтяных грузов 1,33 0,665—0,832 18,4
Всего 53,0
Таблица 2
Масса расходуемых электродов Мэ и затраты электроэнергии Э при электроприхватке и электросварке забойных участков труб
Судовая система Единичный забойный стык Суммарный расход
на магистральной трубе на отводной трубе
Мэ, кг Э, кВтч Мэ, кг Э, кВтч 1Мэ, кг ХЭ, кВтч
Система снабжения паром 1,32 13,9 0,26—0,53 2,7—5,6 39,4 415
Система подачи питательной 0,8 8,4 0,42—0,53 4,4—5,6 4 41,7
воды
Система подачи топлива 0,8—1,06 8,4—11 0,37—0,42 3,9—4,4 4,4 46
Система подачи масла 0,53 5,6 0,26—0,37 2,7—3,9 2,7 28,3
Система подачи морской воды 1,06 11 0,53 5,6 4,8 50
Система перекачивания нефтя- 2,11 22,2 1,06—1,32 11—13,9 29,2 307
ных грузов
Всего 84,5 888
плотность наплавленного металла, г/см3; Кэ — коэффициент расхода электродов.
Для временного крепления 1 м периметра забойных труб ставят не менее двух—трех электроприхваток протяженностью 50 мм каждая. С учетом того, что катет электроприхваток равен 4 мм, расход используемых электродов, согласно выражению (2), составляет 0,04 кг.
В процессе сварки соединений забойных труб наплавляют металл, поперечное сечение которого соответствует толщине стенок этих труб, изменяющейся в пределах 3—8 мм. С учетом заполнения разделки кромок и формирования усиления сварного шва площадь поперечного сечения сварных соединений составляет 0,6 см2. Соответственно этому на 1 м сварных соединений расходуют электроды, масса которых, согласно выражению (2), составляет 0,8 кг.
Таким образом, при выполнении электроприхватки и сварки 1 м соединения забойных труб суммарная масса расходуемых электродов составляет 0,84 кг. При использовании 1 кг электродов расход электроэнергии равен 10,5 кВт ч. Соответственно этому определяется суммарный расход электродов и электроэнергии при выполнении единичных стыков (табл. 2).
С учетом технологически необходимого числа случаев применения забойных участков труб, масса применяемых электродов Мэ и общие затраты электроэнергии Э определяются выражениями вида
Мэ = 0,3Кс !комп(т1 + ">2) ; (3)
Э = 0,3Кс ^комп(Э1 + Э2) , (4)
где Кс — долевая часть единичных поперечных сечений в общем количестве соединений монтируемых сильфонных компенсаторов; Хкомп — суммарное количество сильфонных компенсаторов для всех судовых систем; т^ т2 — масса электродов, расходуемых на выполнение единичного забойного стыка магистральных и отводных труб соответственно, кг; Э^, Э2 — расход электроэнергии при выполнении электроприхватки и сварки единичного забойного стыка магистральных и отводных труб соответственно, кВтч.
Общий расход электродов и электро
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.